木星吞吃了自己的孩子
發(fā)布時(shí)間:2018-06-23 來(lái)源: 人生感悟 點(diǎn)擊:
目前發(fā)現(xiàn),木星擁有66顆天然衛(wèi)星。其中最大的4顆,是400多年前由意大利物理學(xué)家伽利略發(fā)現(xiàn)的,被稱(chēng)為“伽利略衛(wèi)星”。
這4顆衛(wèi)星在科學(xué)史上曾扮演過(guò)重要角色:歐洲中世紀(jì)一度盛行“地球中心說(shuō)”,認(rèn)為地球是宇宙的中心,所有天體都圍繞地球轉(zhuǎn)。而400多年前,伽利略通過(guò)木星的這4顆衛(wèi)星首次證明了,并非所有天體都圍著地球轉(zhuǎn)。這給了“地球中心說(shuō)”最初的一擊。
但是科學(xué)家最近才揭示,在木星的早期,擁有的大衛(wèi)星其實(shí)還不止這4顆,而有20顆甚至更多。
這個(gè)結(jié)論來(lái)自對(duì)木星和它的衛(wèi)星形成過(guò)程的電腦模擬。
眾所周知,木星有著一條寬寬的“腰帶”,叫木星環(huán)。這里是衛(wèi)星誕生的搖籃?茖W(xué)家在模擬中發(fā)現(xiàn),在太陽(yáng)系形成的早期,木星環(huán)的質(zhì)量會(huì)不斷增加,甚至能達(dá)到木星質(zhì)量的百分之幾十?墒且忉屇拘钱(dāng)前這些衛(wèi)星的起源,只需歷史上木星環(huán)的質(zhì)量一度達(dá)到木星質(zhì)量的2%就夠了。那么木星環(huán)在壯大的過(guò)程中,多余的物質(zhì)上哪兒去了?最大的可能是,木星環(huán)中的大部分物質(zhì)形成了衛(wèi)星,后來(lái)這些衛(wèi)星又被木星“吞吃”掉了。
讓我們先說(shuō)明一下木星環(huán)質(zhì)量為何會(huì)變大。當(dāng)太陽(yáng)最初從由氣體和塵埃混合而成的星云中誕生的時(shí)候,星云具有相當(dāng)高的自轉(zhuǎn)速度,所以并非所有的氣體和塵埃都掉進(jìn)了太陽(yáng)的核反應(yīng)“熔爐”里,其中很大一部分被甩了出來(lái),圍繞太陽(yáng)形成一個(gè)星云盤(pán)。后來(lái),行星就是從這個(gè)星云盤(pán)上陸續(xù)誕生的。
木星誕生之初,這個(gè)星云盤(pán)上的物質(zhì)還很豐富,在木星引力的拉拽下,源源不斷地流向木星。這些物質(zhì)充實(shí)了木星環(huán),木星環(huán)的質(zhì)量由此越變?cè)酱蟆kS后,木星環(huán)中就誕生了許多大質(zhì)量的衛(wèi)星。它們靠著一定的離心速度抵抗著木星的引力。但既然這些衛(wèi)星處于木星環(huán)中,而那時(shí)的木星環(huán)又比較密實(shí),所以它們?cè)谶\(yùn)動(dòng)過(guò)程中難免要與周?chē)奈镔|(zhì)發(fā)生摩擦,從而降低速度。速度一降低,它們就沒(méi)有足夠的離心力抵抗木星引力,最后一個(gè)個(gè)以螺旋的方式掉進(jìn)了木星。
太陽(yáng)是否也干過(guò)此類(lèi)事情?
可謂“成也蕭何,敗也蕭何”。星云盤(pán)物質(zhì)的涌入,一方面催生了木星的衛(wèi)星,另一方面又給這些衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)制造了很大的障礙,導(dǎo)致它們紛紛墜毀。假如我們把幾乎同一時(shí)期產(chǎn)生的衛(wèi)星算作一代,那么據(jù)科學(xué)家估計(jì),這一過(guò)程經(jīng)歷了差不多5代。前后墜毀的衛(wèi)星不下20顆。直到圍繞太陽(yáng)的星云盤(pán)足夠稀薄,不再有物質(zhì)流入木星環(huán),土星環(huán)中衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)也不再受到阻擾,這一過(guò)程才告終。而今天,4顆伽利略衛(wèi)星就是最后一代衛(wèi)星中的幸存者。
事實(shí)上,天文學(xué)家觀察到,3顆伽利略衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)至今仍受到微小的干擾,每年以極小的速度挨近木星,長(zhǎng)此以往,終有一天也要成為木星的盤(pán)中餐。
這個(gè)理論給人很多啟發(fā)。天文學(xué)家猜測(cè),類(lèi)似的一幕說(shuō)不定在土星上也上演過(guò)。此外,還可以把“舞臺(tái)”擴(kuò)大到整個(gè)太陽(yáng)系:也許在太陽(yáng)系形成的早期,在星云盤(pán)里曾經(jīng)誕生過(guò)好多行星,但這些行星后來(lái)都被太陽(yáng)“吞吃”了。只有等星云盤(pán)足夠稀薄之后,新誕生的行星才免遭被“吞吃”的厄運(yùn),而如今所謂的八大行星,或許正是最后一代行星中的幸存者。
。ㄕ浴洞罂萍肌罚
熱點(diǎn)文章閱讀